本發(fā)明屬于冶金領(lǐng)域，具體涉及一種高效處理含鎢廢料生產(chǎn)粗顆粒鎢粉的方法。
背景技術(shù)：
：鎢作為高價值稀有金屬,廣泛應用于航空、航天、船舶、核能、冶金、機械、汽車、電子、石化和軍工等制造領(lǐng)域中。由于鎢資源的重要地位和存量稀缺性，國內(nèi)外都高度重視鎢廢料的再生利用，美、日、德、俄等國表現(xiàn)尤為突出。德國的斯達可公司(hcstarck)擁有跨國的鎢廢料回收網(wǎng)絡(luò)，并在格斯拉廠對鎢廢料進行處理，形成再生鎢約占整個企業(yè)鎢原料的1/3；俄羅斯擁有專業(yè)化的再生有色金屬研究所，研發(fā)了著名的含鎢廢料選冶聯(lián)合流程。我國鎢廢料的回收技術(shù)起步較晚，專門的知識產(chǎn)權(quán)較少。鎢廢料處理工藝主要是通過濕法冶金、鋁硅熱還原、電熱還原、焙燒-氨浸法、蘇打燒結(jié)法等處理技術(shù)對鎢廢料資源回收再利用，其中鋅熔法、電解法、機械法和酸浸法等已經(jīng)進行了工業(yè)化應用；而另外一些工藝方法不成熟或回收成本高，工藝復雜，尚處于實驗室研究階段。超粗鎢粉主要用于制備高韌性高比重合金和超粗碳化鎢，例如：石油射孔彈、重裝甲穿甲彈、反彈導導彈、防輻射材料、石油鉆探用鉆頭等。英國的約翰·布朗公司采用在apt中加入鈉鹽，然后在較高的溫度下還原，可得粒度>10um的粗晶鎢粉。孫寶琦等人研究了三氧化鎢氫還原時堿金屬元素引起的鎢粉超常規(guī)粗化現(xiàn)象，以三氧化鎢為原料，向三氧化鎢中摻雜鋰、鈉、鉀等化合物，可以促進鎢粉粗化?，F(xiàn)有的制備超粗鎢粉的方法不足在于：還原時間較長，工藝控制難度大，能源消耗較高，成本也較高，制備超大粗鎢粉還很困難。技術(shù)實現(xiàn)要素：為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明提供一種高效處理含鎢廢料生產(chǎn)粗顆粒鎢粉的方法，解決含鎢廢料二次資源處理問題及粗顆粒鎢粉的生產(chǎn)問題，本方法原料適應性強，工藝流程簡短、低能耗、自凈化高純度、高效無污染，適用于工業(yè)化生產(chǎn)。為了達到以上目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：一種高效處理含鎢廢料生產(chǎn)粗顆粒鎢粉的方法，包括以下步驟：(1)預除雜處理：將含鎢廢料加入濃度在5％-10％的弱酸性溶液中，液固比為:1:5—1:8，預處理溫度在20—50℃，預處理15—30min，得除雜渣為碳化鎢沉淀物；(2)氧化焙燒：將步驟(1)所得除雜渣放入馬弗爐進行400～600℃的低溫氧化焙燒4～8h，得焙砂；(3)壓制成型和自蔓延反應：將步驟(2)所得焙砂與一定量的還原劑、活化劑混合均勻壓制成型，在惰性氣氛或真空中進行自蔓延高溫反應，使焙砂熔化成金屬溶液，呈熔融狀態(tài)，鎢較重下沉，金屬氧化物較輕上浮，實現(xiàn)分層，冷卻50℃以下，凝結(jié)成金屬塊后出爐；(4)冷卻、清渣和破碎：將步驟(3)所得的金屬塊冷卻后，敲擊進行清渣，得鎢金屬塊，然后進行破碎離心分離獲得純度99.9％以上，粒度大于0.2mm的粗顆粒鎢粉。進一步說，步驟(1)中所述含鎢廢料為鎢精礦中鎢浸出渣、含鎢合金廢料、反應后的含鎢廢催化劑和鎢合金磨削料中的一種或幾種。進一步說，步驟(1)中所述弱酸性溶液是鹽酸、硫酸、硝酸、醋酸、磷酸中的一種或幾種。進一步說，步驟(1)去除除雜渣后的除雜液能夠提取與回收有價金屬。進一步說，步驟(3)所述的還原劑為鎂粉、鋁粉、鐵粉中的一種或幾種；用量為焙砂重量的10％～25％。進一步說，步驟(3)所述的活化劑為氟化鈉、氯化鈉、硝酸鈉、亞硫酸鈉中的一種或幾種；用量為焙砂重量的0.5％～10％。進一步說，步驟(3)所述的壓制成型壓力為10～40mpa。進一步說，步驟(3)所述的金屬塊，上層為渣塊，金屬氧化物；下層為鎢金屬塊，兩層之間存在明顯的界限，收縮縫。進一步說，步驟(4)冷卻方式為自然冷卻或水淬冷卻。進一步說，經(jīng)過步驟(1)—(4)，鎢廢料中鎢的回收率在97％以上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：生產(chǎn)原料含鎢廢料來源廣泛，采用工藝及設(shè)備簡單，從生產(chǎn)技術(shù)上提供了一種高效處理含鎢廢料生產(chǎn)粗顆粒鎢粉的新方法，由于自蔓延高溫反應特點，該新技術(shù)具有低能耗，高效率，自凈化高純度，無污染等優(yōu)點，適于工業(yè)化生產(chǎn)。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或者現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，在不獨處創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明用于高效處理含鎢廢料生產(chǎn)粗顆粒鎢粉的原則工藝流程圖；圖2為本發(fā)明實施例1所得粗顆粒鎢粉放大100倍形貌照片。具體實施方式為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。實施例1：如圖所示，以鎢合金磨削料為原料，其成分含量見表1所示，金屬鎢含量大于45％以上。取含鎢磨削料1kg，配置濃度含量為10％的鹽酸與硫酸的混合溶液(混合比例1：1)，然后將1kg放入5l混合液中預除雜處理30min，預除雜溫度50℃，然后固液分離得除雜液和出雜渣，除雜液進行有價金屬的提取與回收，將除雜渣放入馬弗爐進行500℃的低溫氧化焙燒4h，焙燒后加入焙砂重量10％的鋁粉和氯化鈉，以及加入焙砂重量3％的硝酸鈉和氟化鈣，混合均勻，并用10mpa的壓力壓制成型，然后放入反應爐，在氮氣保護氣氛下，通電鎢絲點燃物料，待物料反應完全后，靜置冷卻至室溫。最后將金屬塊輕敲去掉渣殼，破碎離心分離制粉，獲得粗顆粒鎢粉，取樣分析，分析結(jié)果見表2所示，粗顆粒鎢粉放大100倍形貌照片見圖2所示。表1含鎢磨削料的成分含量％wcucozncrnimnvfe70.068.3310.690.551.290.750.160.197.7962.619.512.462.861.813.264.76-12.7表2高效處理含鎢廢料生產(chǎn)粗顆粒鎢粉的成分含量％wcspsncnmnsife99.950.0050.0010.0010.0010.0010.0010.0050.0599.930.0050.0010.0010.0020.0010.0010.0020.05最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。當前第1頁12